(57)【要約】  動画像復号装置（１）において、各隣接パーティションの予測モードを、予測セット（ＰＳ）の和集合である中間予測セットに含まれる中間予測モードに変換する中間推定予測モード導出部（１２４）と、上記変換により得られた各隣接パーティションの中間予測モードに基づいて、対象パーティションにおける予測モードの推定を行うことにより推定予測モードを導出する推定予測モード導出部（１２５）を備える構成である。
2012008515.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画面内予測を行う対象となる対象領域に隣接する１または複数の領域である隣接領域の予測モードから、上記対象領域における予測モードの推定を行って、符号化された画像データを復号する復号装置において、
画面内予測を行う複数の領域のそれぞれにおいて適用可能な予測モードのセットの和集合にいずれかの予測モードのセットが一致し、
上記和集合に含まれる上記隣接領域の予測モードに基づいて、上記対象領域における予測モードの推定を行うことにより推定予測モードを導出する推定予測モード導出手段を備えることを特徴とする復号装置。
【請求項２】
画面内予測を行う対象となる対象領域に隣接する１または複数の領域である隣接領域の予測モードから、上記対象領域における予測モードの推定を行って、符号化された画像データを復号する復号装置において、
上記隣接領域の予測モードを、画面内予測を行う複数の領域のそれぞれにおいて適用可能な予測モードのセットの和集合である中間予測セットに含まれる予測モードである中間予測モードに変換する中間変換手段と、
上記変換により得られた各隣接領域の中間予測モードに基づいて、上記対象領域における予測モードの推定を行うことにより推定予測モードを導出する推定予測モード導出手段を備えることを特徴とする復号装置。
【請求項３】
上記推定予測モード導出手段は、上記各隣接領域の中間予測モードから、上記対象領域の上記中間予測モードを導出し、導出した該対象領域の中間予測モードを、上記対象領域において適用可能な予測モードに変換することにより、推定予測モードを導出することを特徴とする請求項２に記載の復号装置。
【請求項４】
上記推定予測モード導出手段は、上記各隣接領域の中間予測モードのうち、発生頻度の推定値が高い中間予測モードを上記対象領域の上記中間予測モードとして導出することを特徴とする請求項３に記載の復号装置。
【請求項５】
予め算出された上記発生頻度の推定値を記録する記録部を備えることを特徴とする請求項４に記載の復号装置。
【請求項６】
上記符号化された画像データを供給する符号化装置から供給される上記発生頻度の推定値を取得する取得手段を備えることを特徴とする請求項４に記載の復号装置。
【請求項７】
上記推定予測モード導出手段は、上記対象領域について導出した上記中間予測モードが、上記対象領域において適用可能な予測モードである場合、上記対象領域について導出した上記中間予測モードを推定予測モードとして導出することを特徴とする請求項３から６のいずれか１項に記載の復号装置。
【請求項８】
上記推定予測モード導出手段は、上記対象領域について導出した上記中間予測モードが、方向予測に分類されるものである場合、上記対象領域に適用可能な方向予測に分類される予測モードであって、上記対象領域について導出した上記中間予測モードの予測方向の角度との差が所定範囲である角度を有する予測モードを推定予測モードとして導出することを特徴とする請求項３から７のいずれか１項に記載の復号装置。
【請求項９】
上記推定予測モード導出手段は、上記対象領域について導出した上記中間予測モードが、平面予測に分類されるものである場合、上記対象領域に適用可能な平面予測に分類される予測モードのうち、発生頻度の推定値が高い予測モードを推定予測モードとして導出することを特徴とする請求項３から８のいずれか１項に記載の復号装置。
【請求項１０】
上記中間予測モードは、予測モードの分類および該分類における特性を示すパラメータによって識別されるものであり、
上記推定予測モード導出手段は、上記分類および上記パラメータに応じて、上記対象領域の上記中間予測モードを導出することを特徴とする請求項３から９のいずれか１項に記載の復号装置。
【請求項１１】
画面内予測を行う対象となる対象領域に隣接する１または複数の領域である隣接領域の予測モードから、上記対象領域における予測モードの推定を行って、画像データを符号化する符号化装置において、
画面内予測を行う複数の領域のそれぞれにおいて適用可能な予測モードのセットの和集合にいずれかの予測モードのセットが一致し、
上記和集合に含まれる上記隣接領域の予測モードに基づいて、上記対象領域における予測モードの推定を行うことにより推定予測モードを導出する推定予測モード導出手段を備えることを特徴とする符号化装置。
【請求項１２】
画面内予測を行う対象となる対象領域に隣接する１または複数の領域である隣接領域の予測モードから、上記対象領域における予測モードの推定を行って、画像データを符号化する符号化装置において、
上記隣接領域の予測モードを、画面内予測を行う複数の領域のそれぞれにおいて適用可能な予測モードのセットの和集合である中間予測セットに含まれる予測モードである中間予測モードに変換する中間変換手段と、
上記変換により得られた各隣接領域の中間予測モードに基づいて、上記対象領域における予測モードの推定を行うことにより推定予測モードを導出する推定予測モード導出手段を備えることを特徴とする符号化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像を符号化する符号化装置および符号化された画像を復号する復号装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
動画像を効率的に伝送または記録するために、動画像を符号化することによって符号化データを生成する動画像符号化装置、および、当該符号化データを復号することによって復号画像を生成する動画像復号装置が用いられている。具体的な動画像符号化方式としては、例えば、Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ−４．ＡＶＣ（非特許文献１）、および、ＶＣＥＧ（Video Coding Expert Group）における共同開発用コーデックであるＫＴＡソフトウェアに採用されている方式などが挙げられる。【０００３】
このような符号化方式において、動画像を構成する画像（ピクチャ）は、画像を分割することにより得られるスライス、スライスを分割することにより得られるマクロブロック、及び、マクロブロックを分割することより得られるブロックからなる階層構造により管理され、ブロックごとに符号化される。【０００４】
また、このような符号化方式においては、通常、入力画像を符号化／復号することによって得られる局所復号画像に基づいて予測画像が生成され、当該予測画像と入力画像との差分データが符号化される。また、予測画像の生成方法としては、画面間予測（インター予測）、および、画面内予測（イントラ予測）と呼ばれる方法が知られている。【０００５】
イントラ予測においては、同一フレーム内の局所復号画像に基づいて、当該フレームにおける予測画像が順次生成される。具体的には、イントラ予測においては、通常、予測単位（例えば、ブロック）毎に、予め定められた予測方向（予測モード）群に含まれる予測方向から何れかの予測方向が選択されると共に、局所復号画像における参照画素の画素値を、選択された予測方向に外挿することによって、予測対象領域上の予測画素値が生成される。また、インター予測においては、フレーム全体が復号された参照フレーム（復号画像）内の参照画像に対し、動きベクトルを用いた動き補償を適用することによって、予測対象フレーム内の予測画像が予測単位（例えば、ブロック）毎に生成される。【０００６】
さらには、近年、イントラ予測では、局所的な画像の性質に応じて精度の高い予測を行えるようにするべく、様々な方式がテストモデルの候補として提案されている（非特許文献２）。【０００７】
例えば、非特許文献２では、ＡＤＩ（Arbitrary Directional Intra）、ＤＣ予測と、Angular Prediction、Edge Based Predictionといった方式のイントラ予測方法が開示されている。【０００８】
ＡＤＩには、平面予測および方向予測が含まれる。平面予測としては、ＤＣ（Direct Current）予測、プレーン（Plane）予測、バイリニア(Bi-linear)予測が含まれており、また方向予測として、水平方向、垂直方向、および、その他の２８方向が定義されている。【０００９】
また、Angular Predictionでは、ＤＣ予測と、３３方向の方向予測とが定義されている。そして、Edge Based Predictionでは、隣接画素値を利用して推定を行う方向予測について定義されている。【００１０】
局所的な画像の性質に応じて、適切なイントラ予測方法（以下、単に予測モードと称する）を選択することで、符号化効率が向上する。【００１１】
また、非特許文献３にも、非特許文献２と同様に、ＡＤＩに関する記載が含まれている。特に、対象ブロックのブロックサイズに応じて、適用可能な予測モードを切り替えることで、符号化効率が向上する点が言及されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１２】
【非特許文献１】「Recommendation ITU-T H.264」,Telecommunication Standardization Sector of ITU,03/2009（２００９年３月公開）
【非特許文献２】「JCTVCA-A205（draft002）」,Joint Collaborative Team on Video Coding(JCT-VC) of ITU-T SG16 WP3 and ISO/IEC JTC1/SC29/WG11,1st Meeting: Dresden, DE, 04/2010（２０１０年４月公開）
【非特許文献３】「JCTVCA-A124」,Joint Collaborative Team on Video Coding(JCT-VC) of ITU-T SG16 WP3 and ISO/IEC JTC1/SC29/WG11,1st Meeting: Dresden, DE, 04/2010（２０１０年４月公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
ところで、イントラ予測では、予測モードの符号化に際して、予測モードの推定が行われ、推定された推定予測モードに基づいて符号化が行われる。【００１４】
しかし、領域毎に適用可能な予測モードが異なる場合があるため、推定される推定予測モードの精度が十分でないという課題があった。【００１５】
つまり、推定予測モードの導出には、イントラ予測の予測対象となっているブロックの左側に隣接するブロックおよび上側に隣接するブロックが隣接ブロックとして用いられるが、それぞれの隣接ブロックにおいて適用可能な予測モードが異なるため、隣接ブロックから推定された予測モードが、対象ブロックにおいて適用可能な予測モードに適合しない場合があった。【００１６】
ここで、非特許文献２では、類似の性質を有する予測モードを１つにグループ化し、各グループを代表する予測モードを推定予測モードとして導出することを提案している。【００１７】
具体的には、非特許文献２では、各予測モードを、９グループ（平面予測について１グループ、方向予測について８グループ）に分類しており、PredGroup関数により、その予測モード（mode）が属するグループ（pred_group）を取得している（pred_group = PredGroup（mode））。【００１８】
また、各グループでは、そのグループを代表する予測モードが設定されており、MostProbableInGroup関数によりグループを代表する予測モードを取得している（MostProbableInGroup (Pred_group)）。【００１９】
そして、非特許文献２では、推定予測モードestimated_modeは次の式により導出されている。【００２０】
estimated_mode = MostProbableInGroup(Min(PredGroup(modeA), PredGroup(modeB)))
ここで、modeAは、左ブロックの予測モードであり、modeBは、上ブロックの予測モードである。また、MostProbableInGroup関数は、左ブロックおよび上ブロックいずれか一方の予測モードから、その予測モードが属するグループの代表的な予測モードを用いて推定予測モードestimated_modeを導出している。【００２１】
図２２〜図２４を用いて、非特許文献２および非特許文献３に記載されているＡＤＩと呼ばれるイントラ符号化方式を概略的に説明すると次のとおりである。図２２の（ａ）〜（ｃ）は、それぞれのブロックサイズにおいて適用可能な予測モードのセット、すなわち予測セットを例示している。【００２２】
図２２の（ａ）は、ブロックサイズが３２×３２または１６×１６の場合の予測セットＰＳ１００を例示している。予測セットＰＳ１００には、１５種類の方向予測（予測モードＩＰＭ１００〜ＩＰＭ１１４）と、ＤＣ予測（予測モードＩＰＭ１１５）、プレーン予測（予測モードＩＰＭ１１６）、およびバイリニア予測（予測モードＩＰＭ１１７）が含まれる。【００２３】
また、図２２の（ｂ）は、ブロックサイズが８×８または４×４の場合の予測セットＰＳ２００を例示している。予測セットＰＳ２００には、８種類の方向予測（予測モードＩＰＭ２００〜ＩＰＭ２０７）、およびＤＣ予測（予測モードＩＰＭ２０８）が含まれる。【００２４】
そして、図２２の（ｃ）は、ブロックサイズが１２８×１２８または６４×６４の場合の予測セットＰＳ３００を例示している。予測セットＰＳ３００には、３種類の方向予測（予測モードＩＰＭ３００〜ＩＰＭ３０２）、ＤＣ予測（予測モードＩＰＭ３０３）、プレーン予測（予測モードＩＰＭ３０４）が含まれる。【００２５】
なお、図２２の（ａ）〜（ｃ）において、予測モードＩＰＭ１００〜ＩＰＭ１１４、予測モードＩＰＭ２００〜ＩＰＭ２０７、および予測モードＩＰＭ３００〜ＩＰＭ３０２を矢印として示しているのは、これらが方向予測だからである。つまり、これらの矢印の方向は、その予測方向を示している。【００２６】
上述のPredGroup関数は、予測モードの推定のときに参照する隣接ブロックの予測モードを、例えば、図２３に示す９種類の予測グループＧ１〜Ｇ９にマッピングする。また、同図に示すように、９種類の予測グループＧ１〜Ｇ９のそれぞれは、グループを代表する予測モードを有している。【００２７】
なお、予測グループＧ１〜Ｇ８を代表する予測モードは、それぞれ方向予測である。つまり、予測グループＧ１〜Ｇ８の矢印は、各グループを代表する予測モードの予測方向を示している。また、予測グループＧ９を代表する予測モードは、ＤＣ予測である。【００２８】
よって、例えば、図２２の（ａ）に示した予測セットＰＳ１００の予測モードＩＭＰ１００を、予測グループＧ１に対応付けた場合、予測モードの推定の際、予測モードＩＭＰ１００が、予測グループＧ１を代表する予測モードに変換される。【００２９】
しかし、この手法では、図２３に示す予測方向Ｆ１に対応する予測モードは、推定予測モードとして導出されないという問題が生じる。【００３０】
図２４を用いて、具体的に説明すると以下のとおりである。同図に示す予測セットＰＳ４００は、８種類の方向予測（予測モードＩＭＰ４００〜ＩＭＰ４０７）を含む。同図に示すように、予測セットの予測モードＩＭＰ４００〜ＩＭＰ４０６の予測方向は、水平方向に集中している。【００３１】
また、予測セットＰＳ４００に含まれるＩＭＰ４０１の予測モード（同図において太線で示している）の予測方向は、図２３に示す方向Ｆ１に対応する。つまり、予測セットＰＳ４００に含まれる予測モードＩＭＰ４０１の予測方向は、予測グループＧ１〜Ｇ８を代表する予測モードの予測方向のいずれにも一致しない。【００３２】
このため、図２４に示す予測セットＰＳ４００が隣接ブロックの予測セットであった場合、方向Ｆ１を予測方向とする予測モード（予測セットＰＳ４００の予測モードＩＭＰ４０１の予測モード）を、予測モードの推定の際に用いることができないという問題が生じる。【００３３】
つまり、非特許文献２の技術では、推定予測モードとして導出される予測モードが、上記の代表的な予測モードに限定されてしまうという問題があった。【００３４】
本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、隣接領域間で適用可能な予測モードが異なる場合において、予測モードを推定する精度を向上させることができる復号装置および符号化装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３５】
上記の課題を解決するために、本発明に係る復号装置は、画面内予測を行う対象となる対象領域に隣接する１または複数の領域である隣接領域の予測モードから、上記対象領域における予測モードの推定を行って、符号化された画像データを復号する復号装置において、画面内予測を行う複数の領域のそれぞれにおいて適用可能な予測モードのセットの和集合にいずれかの予測モードのセットが一致し、上記和集合に含まれる上記隣接領域の予測モードに基づいて、上記対象領域における予測モードの推定を行うことにより推定予測モードを導出する推定予測モード導出手段を備えることを特徴とする。【００３６】
また、上記の課題を解決するために、本発明に係る符号化装置は、画面内予測を行う対象となる対象領域に隣接する１または複数の領域である隣接領域の予測モードから、上記対象領域における予測モードの推定を行って、画像データを符号化する符号化装置において、画面内予測を行う複数の領域のそれぞれにおいて適用可能な予測モードのセットの和集合にいずれかの予測モードのセットが一致し、上記和集合に含まれる上記隣接領域の予測モードに基づいて、上記対象領域における予測モードの推定を行うことにより推定予測モードを導出する推定予測モード導出手段を備えることを特徴とする。【００３７】
上記構成によれば、画面内予測を行う複数の領域のそれぞれにおいて適用可能な予測モードのセットの和集合にいずれかの予測モードのセットが一致し、上記和集合に含まれる上記隣接領域の予測モードに基づいて、上記対象領域における予測モードの推定を行うことにより推定予測モードを導出する。【００３８】
上記構成により、領域間で適用可能な予測モードが異なる場合でも、隣接領域の予測モードをそのまま対象領域の予測モードの推定に用いることができるようになる。よって、例えば、推定予測モードとして導出される予測モードが、グループ化された代表的なものに限定されてしまうことを防ぐことができる。【００３９】
この結果、対象領域の予測モードを推定する精度が向上するという効果を奏することができる。【００４０】
上記の課題を解決するために、本発明に係る復号装置は、画面内予測を行う対象となる対象領域に隣接する１または複数の領域である隣接領域の予測モードから、上記対象領域における予測モードの推定を行って、符号化された画像データを復号する復号装置において、上記隣接領域の予測モードを、画面内予測を行う複数の領域のそれぞれにおいて適用可能な予測モードのセットの和集合である中間予測セットに含まれる予測モードである中間予測モードに変換する中間変換手段と、上記変換により得られた各隣接領域の中間予測モードに基づいて、上記対象領域における予測モードの推定を行うことにより推定予測モードを導出する推定予測モード導出手段を備えることを特徴とする。【００４１】
また、上記の課題を解決するために、本発明に係る符号化装置は、画面内予測を行う対象となる対象領域に隣接する１または複数の領域である隣接領域の予測モードから、上記対象領域における予測モードの推定を行って、画像データを符号化する符号化装置において、上記隣接領域の予測モードを、画面内予測を行う複数の領域のそれぞれにおいて適用可能な予測モードのセットの和集合である中間予測セットに含まれる予測モードである中間予測モードに変換する中間変換手段と、上記変換により得られた各隣接領域の中間予測モードに基づいて、上記対象領域における予測モードの推定を行うことにより推定予測モードを導出する推定予測モード導出手段を備えることを特徴とする。【００４２】
上記構成によれば、隣接領域の予測モードを、対象領域の予測モードを推定する際に、各隣接領域において適用可能な予測モードのセットの和集合である中間予測セットに含まれる中間予測モードに変換することができ、この変換により得られた中間予測モードに基づいて対象領域の予測モードを推定することができる。【００４３】
ここで、中間予測セットは、各隣接領域において適用可能な予測モードを全て含むものである。また、隣接領域の予測モードから中間予測モードへの変換のタイミングには、特に制限はなく、隣接領域において予測モードを推定したときに予め行ってもよいし、対象領域における予測モードの推定時に都度行ってもよい。【００４４】
上記構成により、領域間で適用可能な予測モードが異なる場合でも、隣接領域の予測モードをそのまま対象領域の予測モードの推定に用いることができるようになる。よって、例えば、推定予測モードとして導出される予測モードが、グループ化された代表的なものに限定されてしまうことを防ぐことができる。【００４５】
この結果、対象領域の予測モードを推定する精度が向上するという効果を奏することができる。
【発明の効果】
【００４６】
本発明に係る復号装置は、画面内予測を行う対象となる対象領域に隣接する１または複数の領域である隣接領域の予測モードから、上記対象領域における予測モードの推定を行って、符号化された画像データを復号する復号装置において、画面内予測を行う複数の領域のそれぞれにおいて適用可能な予測モードのセットの和集合にいずれかの予測モードのセットが一致し、上記和集合に含まれる上記隣接領域の予測モードに基づいて、上記対象領域における予測モードの推定を行うことにより推定予測モードを導出する推定予測モード導出手段を備える構成である。【００４７】
本発明に係る符号化装置は、画面内予測を行う対象となる対象領域に隣接する１または複数の領域である隣接領域の予測モードから、上記対象領域における予測モードの推定を行って、画像データを符号化する符号化装置において、画面内予測を行う複数の領域のそれぞれにおいて適用可能な予測モードのセットの和集合にいずれかの予測モードのセットが一致し、上記和集合に含まれる上記隣接領域の予測モードに基づいて、上記対象領域における予測モードの推定を行うことにより推定予測モードを導出する推定予測モード導出手段を備える構成である。【００４８】
本発明に係る復号装置は、隣接領域の予測モードを、画面内予測を行う複数の領域のそれぞれにおいて適用可能な予測モードのセットの和集合である中間予測セットに含まれる予測モードである中間予測モードに変換する中間変換手段と、上記変換により得られた各隣接領域の中間予測モードに基づいて、上記対象領域における予測モードの推定を行うことにより推定予測モードを導出する推定予測モード導出手段を備える構成である。【００４９】
本発明に係る符号化装置は、隣接領域の予測モードを、画面内予測を行う複数の領域のそれぞれにおいて適用可能な予測モードのセットの和集合である中間予測セットに含まれる予測モードである中間予測モードに変換する中間変換手段と、上記変換により得られた各隣接領域の中間予測モードに基づいて、上記対象領域における予測モードの推定を行うことにより推定予測モードを導出する推定予測モード導出手段を備える構成である。【００５０】
よって、対象領域の予測モードを推定する精度が向上するという効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の一実施形態に係る動画像復号装置における予測情報復号部の概略的構成を示す機能ブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る動画像符号化装置および動画像復号装置からなる動画像符号化システムの概略的構成を示すブロック図である。
【図３】上記動画像符号化装置によって生成され、上記動画像復号装置によって復号される符号化データの構成例を示す図であって、（ａ）は、符号化データのピクチャレイヤの構成を示す図であり、（ｂ）は、ピクチャレイヤに含まれるスライスレイヤの構成を示す図であり、（ｃ）は、スライスレイヤに含まれるＬＣＵレイヤの構成を示す図であり、（ｄ）は、ＬＣＵに含まれるＬＣＵヘッダの構成を示す図である。
【図４】上記動画像復号装置が備えるＬＣＵ復号部の概略的構成を示す機能ブロック図である。
【図５】予測セットについて例示した図であり、（ａ）〜（ｃ）は、３種類の予測セットについて示す図である。
【図６】予測セットをテーブル形式で表現した図であり、（ａ）〜（ｃ）は、３種類の予測セットを表すテーブルを示す図である。
【図７】方向予測の角度パラメータ（θ）について示す図である。
【図８】対応テーブルの一例について示す図であり、（ａ）〜（ｃ）は、上記３種類の予測セットに対応する対応テーブルを示す図である。
【図９】上記３種類の予測セットから生成する中間予測セットの一例を示す図である。
【図１０】上記中間予測セットを表すテーブルを示す図である。
【図１１】中間推定予測モードを導出する手法について示す図である。
【図１２】予測モード復号部が行う復号処理の内容について示した表である。
【図１３】上記動画像復号装置における予測情報復号処理の流れについて示したフローチャートである。
【図１４】上記動画像符号化装置が備えるＬＣＵ符号化部の概略的構成を示す機能ブロック図である。
【図１５】上記動画像符号化装置における予測情報符号化部の概略的構成を示す機能ブロック図である。
【図１６】予測モード符号化部が行う符号化処理の内容について示した表である。
【図１７】動画像符号化装置における予測情報符号化処理の流れについて示したフローチャートである。
【図１８】予測セットの他の例について示した図であり、（ａ）〜（ｃ）は、３種類の予測セットについて示す図である。
【図１９】上記３種類の予測セットから生成する中間予測セットを例示した図である。
【図２０】予測セットの識別子の表現を、ベクトル表現に書き改めたものである。
【図２１】予測セットの識別子を、ベクトル表現で表した場合について例示する図である。
【図２２】従来の予測セットについて例示する図であり、（ａ）〜（ｃ）は、３種類の予測セットについて示す図である。
【図２３】従来の予測グループについて示す図である。
【図２４】従来の予測セットの他の例について示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
本発明の一実施形態について図１〜図２１を参照して説明すると以下のとおりである。
【００５３】
まず、図２を用いて、本実施形態に係る動画像符号化装置（符号化装置）２および動画像復号装置（復号装置）１の概要について説明する。図２は、動画像符号化装置２および動画像復号装置１からなる動画像符号化システム１００の概略的構成を示すブロック図である。
【００５４】
図２に示す動画像符号化装置２および動画像復号装置１は、それぞれ、Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ−４．ＡＶＣ、及び、ＫＴＡソフトウェアに採用されている技術を含むものである。
【００５５】
動画像符号化装置２は、動画像＃１０を入力として、動画像符号化装置２は、動画像＃１０を符号化部２０において符号化することによって、符号化データ＃１を生成する装置である。動画像符号化装置２は、生成した符号化データ＃１を動画像復号装置１に供給する。
【００５６】
動画像復号装置１は、動画像符号化装置２から受信した符号化データ＃１を復号部１０において復号することによって動画像＃２を生成する装置である。
【００５７】
（符号化データのデータ構造）
ここで、図３を用いて、動画像符号化装置２によって生成され、動画像復号装置１によって復号される符号化データ＃１のデータ構造について説明すると次のとおりである。
【００５８】
符号化データ＃１は、シーケンスレイヤ、ＧＯＰ（Group Of Pictures）レイヤ、ピクチャレイヤ、スライスレイヤ、及び、最大符号化単位（LCU:Largest Coding Unit）レイヤからなる階層構造を有している。
【００５９】
符号化データ＃１におけるピクチャレイヤ以下の階層の構造を図３に示す。図３の（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ、ピクチャレイヤＰ、スライスレイヤＳ、ＬＣＵレイヤＬＣＵ、ＬＣＵヘッダＬＣＵＨの構造を示す図である。
【００６０】
［ピクチャレイヤ］
ピクチャレイヤＰは、対象ピクチャを復号するために動画像復号装置１が参照するデータの集合である。ピクチャレイヤＰは、図３の（ａ）に示すように、ピクチャヘッダＰＨ、及び、スライスレイヤＳ1〜ＳNsを含んでいる（ＮsはピクチャレイヤＰに含まれるスライスレイヤの総数）。
【００６１】
ピクチャヘッダＰＨには、対象ピクチャの復号方法を決定するために動画像復号装置１が参照する符号化パラメータ群が含まれている。例えば、動画像符号化装置２が符号化の際に用いた可変長符号化のモードを示す符号化モード情報（entoropy_coding_mode_flag）は、ピクチャヘッダＰＨに含まれる符号化パラメータの一例である。
【００６２】
［スライスレイヤ］
ピクチャレイヤＰに含まれる各スライスレイヤＳは、対象スライスを復号するために動画像復号装置１が参照するデータの集合である。スライスレイヤＳは、図３の（ｂ）に示すように、スライスヘッダＳＨ、及び、ＬＣＵレイヤＬＣＵ1〜ＬＣＵNc（ＮcはスライスＳに含まれるＬＣＵの総数）を含んでいる。
【００６３】
スライスヘッダＳＨには、対象スライスの復号方法を決定するために動画像復号装置１が参照する符号化パラメータ群が含まれる。（１）スライスタイプを指定するスライスタイプ指定情報（slice_type）、（２）対象スライスを含むピクチャの表示順序（ＰＯＣ：Picture Order Count）を指定するＰＯＣ指定情報（pic_order_cnt_lbsやdelta_pic_order_cntなど）、及び、（３）動画像符号化装置２が符号化の際に用いた重み係数を指定する重み係数指定情報（pred_weight_table）は、スライスヘッダＳＨに含まれる符号化パラメータの一例である。また、動画像符号化装置２および動画像復号装置１が適応フィルタを備える場合には、スライスヘッダＳＨには、当該適応フィルタによって用いられるフィルタパラメータＦＰが含まれる。
【００６４】
なお、スライスタイプ指定情報により指定可能なスライスタイプとしては、（１）符号化の際にイントラ予測のみを用いるＩスライス、（２）符号化の際に単方向予測、又は、イントラ予測を用いるＰスライス、（３）符号化の際に単方向予測、双方向予測、又は、イントラ予測を用いるＢスライスなどが挙げられる。
【００６５】
［ＬＣＵレイヤ］
スライスレイヤＳに含まれる各ＬＣＵレイヤＬＣＵは、対象ＬＣＵを復号するために動画像復号装置１が参照するデータの集合である。各ＬＣＵは、複数の符号化単位（CU:Coding Unit）に４分木分割される。各ＣＵの取り得るサイズは、符号化データ＃１のシーケンスパラメータセットＳＰＳに含まれる、ＬＣＵのサイズおよび最大階層深度（hierarchial depth）によって定められる。
【００６６】
例えば、ＬＣＵのサイズが１２８×１２８画素であって、最大階層深度が５である場合には、当該ＬＣＵに含まれるＣＵは、５種類のサイズ、すなわち、１２８×１２８画素、６４×６４画素、３２×３２画素、１６×１６画素、および、８×８画素の何れかをとり得る。
【００６７】
［予測単位（ＰＵ）について］
特定のＬＣＵの４分木分割は、各階層のＣＵをさらに４分割するか否かを示すフラグ（split_coding_unit_flag）により定められる。４分木分割におけるリーフに相当するＣＵ（ＣＵのリーフ）は予測単位（PU:Prediction Unit）として取り扱われる。各ＰＵについて、予測タイプ、および、パーティションへの分割（PU Splitting）が規定され、予測画像は、パーティション毎に生成される。また、予測タイプとしては、イントラ予測およびインター予測の何れか一方が選択可能であり、各ＰＵのパーティションへの分割は、当該ＰＵについて選択された予測タイプに応じて定められる。以下では、イントラ予測が適用されるＰＵをイントラＰＵとも呼称し、インター予測が適用されるＰＵをインターＰＵとも呼称する。
【００６８】
イントラＰＵは、２Ｎ×２Ｎ画素、および、Ｎ×Ｎ画素の２種類のパーティションに分割することが可能である。一方で、インターＰＵは、２Ｎ×２Ｎ画素、２Ｎ×Ｎ画素、Ｎ×２Ｎ画素、およびＮ×Ｎ画素の４つの対称的分割（symmetric splittings）、並びに、２Ｎ×ｎＵ画素、２Ｎ×ｎＤ画素、ｎＬ×２Ｎ画素、およびｎＲ×２Ｎ画素の４つの非対称的分割（asymmetric splittings）により、合計８種類のパーティションに分割することが可能である。ここで、Ｎの具体的な値は、当該ＰＵが属するＣＵのサイズによって規定され、ｎＵ、ｎＤ、ｎＬ、および、ｎＲの具体的な値は、Ｎの値に応じて定められる。
【００６９】
例えば、１２８×１２８画素のＣＵは、１２８×１２８画素、および、６４×６４画素のイントラ予測パーティションへ分割することが可能であると共に、１２８×１２８画素、１２８×６４画素、６４×１２８画素、６４×６４画素、１２８×３２画素、１２８×９６画素、３２×１２８画素、および、９６×１２８画素のインター予測パーティションへ分割することも可能である。
【００７０】
［変換単位（ＴＵ）について］
また、ＣＵのリーフは、１または複数の変換単位（TU:Transform Unit）へ分割することが可能である。ここで、変換単位とは、周波数変換（例えば後述するＤＣＴ変換）および量子化の単位である。ＣＵのリーフは、４分木分割により、ＴＵに分割される。ＴＵのとり得る最大のサイズ、および当該４分木分割の最大深度（maximum depth）を示す情報は、符号化データ＃１に含まれる。各ＴＵは、例えば、６４×６４画素から２×２画素までのサイズをとり得る。
【００７１】
図３の（ｃ）に示すように、ＬＣＵレイヤＬＣＵは、（１）スキップフラグＳＫＩＰ、（２）ＬＣＵヘッダＬＣＵＨ、（３）各パーティションに割り付けられた予測パラメータＰＰ1〜ＰＰNp、及び、（４）各ＴＵに割り付けられた量子化予測誤差ＱＤ1〜ＱＤNrを含んでいる。ここで、Ｎpは、対象ＬＣＵに含まれるパーティションの総数を表し、Ｎｒは、対象ＬＣＵに含まれるＴＵの総数を表す。スキップフラグＳＫＩＰの値が１の場合、すなわち、対象ＬＣＵにスキップモードが適用されている場合、そのＬＣＵレイヤにおけるＬＣＵヘッダＬＣＵＨ、予測パラメータＰＰ1〜ＰＰNp、及び、量子化予測誤差ＱＤ1〜ＱＤNrは省略される。
【００７２】
［ＬＣＵヘッダ］
ＬＣＵヘッダＬＣＵＨには、対象ＬＣＵの復号方法を決定するために動画像復号装置１が参照する符号化パラメータが含まれる。具体的には、図３の（ｄ）に示すように、対象ＬＣＵのＬＣＵタイプを指定するＬＣＵタイプ指定情報ＬＣＵＴ（mb_type）、符号化ブロックパターンを指定するＣＢＰ（coded_block_pattern）、量子化ステップの大きさを指定する量子化パラメータ差分Δqp（mb_qp_delta）が含まれる。ＬＣＵタイプ指定情報ＬＣＵＴは、予測単位指定情報ＰＴと変換単位指定情報ＴＴとを含む。
【００７３】
予測単位指定情報ＰＴは、対象ＬＣＵのパーティションへの分割パターン（すなわち、対象ＬＣＵに含まれる各パーティションのサイズ、及び、対象ＬＣＵ内での位置）と、動画像符号化装置２が各パーティションにおける予測画像を生成する際に用いた予測方法（Ｌ０単方向予測、Ｌ１単方向予測、双方向予測、イントラ予測など）を指定する。
【００７４】
一方、変換単位指定情報ＴＴは、対象ＬＣＵのＴＵへの分割パターン（すなわち、対象ＬＣＵに含まれる各ＴＵのサイズ、及び、対象ＬＣＵ内での位置）を指定する。なお、以下では、ＴＵをブロックとも称する。
【００７５】
量子化パラメータ差分Δｑｐは、対象ＬＣＵにおける量子化パラメータｑｐと、そのＬＣＵの直前に符号化されたＬＣＵにおける量子化パラメータｑｐ’との差分ｑｐ−ｑｐ’である。
【００７６】
［量子化予測残差および予測パラメータ］
ＬＣＵレイヤＬＣＵに含まれる各量子化予測残差ＱＤnは、動画像符号化装置２が以下の処理１〜３を対象ブロックに施すことによって生成した符号化データである。処理１：符号化対象画像から予測画像を減算した予測残差をＤＣＴ変換（Discrete Cosine Transform）する。処理２：処理１にて得られたＤＣＴ係数を量子化する。処理３：処理２にて量子化されたＤＣＴ係数を可変長符号化する。上述した量子化パラメータｑｐは、動画像符号化装置２がＤＣＴ係数を量子化する際に用いた量子化ステップＱＰの大きさを表す（ＱＰ＝２qp/6）。
【００７７】
ＬＣＵレイヤＬＣＵに含まれる予測パラメータＰＰ1〜ＰＰNp（以下、特にＰＰ1〜ＰＰNpを区別する必要が無い場合には、単に予測パラメータＰＰと記載する）には、インター予測によって予測画像が生成されるインター予測パーティションに関する予測パラメータと、イントラ予測によって予測画像が生成されるイントラ予測パーティションに関する予測パラメータとの二種類が存在する。
【００７８】
以下では、予測パラメータＰＰうち、イントラ予測によって予測画像が生成されるイントラ予測パーティションに関する予測パラメータについて説明する。また、特に明示しない限り、「予測パラメータＰＰ」と表記したときは、イントラ予測によって予測画像が生成されるイントラ予測パーティションに関する予測パラメータのことを意味する。なお、イントラ予測で用いることができる予測モードの詳細については後述する。
【００７９】
予測パラメータＰＰは、対象パーティションについてのイントラ予測モードを指定するためのインデックスである予測インデックスを含む。なお、符号化データ＃１を生成する動画像符号化装置２は、対象パーティションの周辺のパーティションの予測インデックスに基づいて、当該対象パーティションについての予測インデックスの推定値を算出し、当該推定値と当該対象パーティションについての予測インデックスとが同じであるか否かを示すフラグを符号化データ＃１に含める構成としてもよい。このような構成とすることにより、当該推定値と当該対象パーティションについての予測インデックスとが同じである場合には、当該対象パーティションについての予測インデックスの符号化を省略することができる。
【００８０】
なお、対象パーティションにおいて適用可能な予測モードのセットである予測セットＰＳ（詳細は後述）は、予測パラメータＰＰにおいて符号化されていてもよいし、ＬＣＵヘッダＬＣＵＨにおいて符号化されていてもよい。また、予測セットＰＳは、対象パーティションのサイズに基づいて、既定の複数の予測セット、または、ピクチャヘッダＰＨやスライスヘッダＳＨ内で伝送される複数の予測セットの中から選択されてもよい。
【００８１】
（動画像復号装置の詳細）
次に、図２および図４を用いて、動画像復号装置１の概略的構成について説明する。動画像復号装置１が復号部１０を備える構成であることは、図２を用いて、すでに説明したとおりである。さらに図２を参照して詳細に説明すると、復号部１０は、ＬＣＵレイヤＬＣＵ単位で画像を復号するためのＬＣＵ復号部１１を備えている。
【００８２】
なお、以下では、説明の便宜上、ＬＣＵレイヤのＬＣＵのサイズは、ＰＵと一致するものとする。また、ＰＵは１つのパーティションからなるものとする。しかしながら、これに限られず、ＰＵを２以上のパーティションに分割することも可能である。
【００８３】
復号部１０は、符号化データ＃１を、ＬＣＵ単位でＬＣＵ復号部１１に供給する。また、復号部１０は、ＬＣＵ復号部１１がＬＣＵ単位で復号したＬＣＵ復号画像を取得して、動画像＃２を生成し、生成した動画像＃２を出力する。
【００８４】
以下、図４を参照しながら、ＬＣＵ復号部１１の構成について詳しく説明する。同図に示すように、ＬＣＵ復号部１１は、ＬＣＵ符号化データ逆多重部１１０、予測残差復号部１１２、予測画像生成部１１４、加算器１１６、および予測情報復号部１２０を備える。
【００８５】
ＬＣＵ符号化データ逆多重部１１０は、復号部１０から供給されるＬＣＵ符号化データＬＣＵおいて多重化されている量子化予測残差符号化データＱＤおよび予測情報符号化データＰＤを逆多重化する。予測情報符号化データＰＤは、対象パーティションの予測モードｍおよび予測セットＰＳを含むデータである。予測セットＰＳの詳細については後述する。ＬＣＵ符号化データ逆多重部１１０は、逆多重化により得た量子化予測残差符号化データＱＤを、予測残差復号部１１２に供給するとともに、予測情報符号化データＰＤを予測情報復号部１２０に供給する。
【００８６】
予測残差復号部１１２は、変換単位指定情報ＴＴにおいて指定されている変換単位ごとに、量子化予測残差符号化データＱＤを復号し、予測残差を生成して、生成した予測残差を加算器１１６に供給する。
【００８７】
なお、予測残差復号部１１２による予測残差の復号処理について、さらに詳細に説明すると、次のとおりである。すなわち、予測残差復号部１１２は、量子化ステップＱＰを用いて量子化予測残差符号化データＱＤを逆量子化するとともに、逆量子化によって得られたＤＣＴ係数を逆ＤＣＴ（Discrete Cosine Transform）変換することにより、予測残差を復号する。
【００８８】
また、量子化予測残差ＱＤを逆量子化する際に、予測残差復号部１１２は、ＬＣＵ符号化データＬＣＵのＬＣＵヘッダＬＣＵＨに含まれる量子化パラメータ差分Δｑｐから量子化ステップＱＰを導出する。量子化パラメータｑｐは、直前に逆量子化／逆ＤＣＴ変換したＴＵに関する量子化パラメータｑｐ’に量子化パラメータ差分Δｑｐを加算することによって導出でき、量子化ステップＱＰは、量子化パラメータｑｐからＱＰ＝２ｑｐ／６によって導出できる。
【００８９】
予測情報復号部１２０は、ＬＣＵ符号化データ逆多重部１１０から供給される予測情報符号化データＰＤを復号することにより、予測モードｍおよび予測セットＰＳを生成し、予測画像生成部１１４に供給する。予測情報復号部１２０については後に詳しく説明する。
【００９０】
予測画像生成部１１４は、予測単位指定情報ＰＴにおいて指定されているパーティション単位ごとに、予測情報復号部１２０から供給される予測モードｍおよび予測セットＰＳを用いてイントラ予測により予測画像Ｐｒｅｄを生成し出力する。なお、以下では、イントラ予測による予測画像Ｐｒｅｄの生成処理について説明するが、これに限られず、予測画像生成部１１４は、インター予測により予測画像Ｐｒｅｄを生成してもよい。なお、イントラ予測は、画面内予測または空間予測と称されることがあるが、以下では、イントラ予測という表現に統一する。
【００９１】
加算器１１６は、予測画像生成部１１４から供給された予測画像Ｐｒｅｄに、予測残差復号部１１２から供給された予測残差を加算することによってＬＣＵ復号画像ＬＣＵＰを生成する。
【００９２】
（予測セット）
ここで、予測情報復号部１２０の詳細な説明をする前に、図５〜図７を用いて予測セットについて説明する。
【００９３】
図５を用いて、予測セットの例について説明すると次のとおりである。図５では、（ａ）〜（ｃ）において、３種類の予測セットを例示している。
【００９４】
パーティションの性質、パーティションのサイズによって、適用可能な予測モードは異なる。図５の（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、４×４のサイズのパーティションにおいて適用可能な予測モードを示す予測セットＰＳ１、８×８のサイズのパーティションにおいて適用可能な予測モードを示す予測セットＰＳ２、および３２×３２（または１６×１６）のサイズのパーティションにおいて適用可能な予測モードを示す予測セットＰＳ３について例示している。なお、図５の（ａ）〜（ｃ）において示す数字は、予測インデックス、すなわち予測モードのＩＤを示している。また、矢印は、方向予測における予測方向を示している。
【００９５】
図５の（ａ）に示すように、予測セットＰＳ１は、３種類の方向予測（ＩＤ：０〜２）、ＤＣ予測（ＩＤ：３）、およびプレーン予測（ＩＤ：４）を含む。
【００９６】
図５の（ｂ）に示すように、予測セットＰＳ２は、８種類の方向予測（ＩＤ：０〜７）、およびＤＣ予測（ＩＤ：８）を含む。
【００９７】
図５の（ｃ）に示すように、予測セットＰＳ３は、１５種類の方向予測（ＩＤ：０〜１４）、ＤＣ予測（ＩＤ：１５）、およびプレーン予測（ＩＤ：１６）を含む。
【００９８】
図５の（ａ）に示した予測セットＰＳ１、（ｂ）に示した予測セットＰＳ２、および（ｃ）に示した予測セットＰＳ３をそれぞれテーブル形式にて表現すると、それぞれ図６の（ａ）、（ｂ）、および（ｃ）に示すとおりである。各テーブルは、ＩＤおよび予測モードの項目を含む。「ＩＤ」は、その予測セットに含まれる各予測モードに割り当てられている予測インデックスを示しており、「予測モード」は、各予測モードの名称を示している。
【００９９】
図６において、方向予測は、“angle（θ）”という名称で示している。ここで、“θ”には、対応する角度が指定される。θは、図７に示すように、予測方向Ｄｉｒと、Ｘ軸のなす角度により表現される。
【０１００】
また、図６において、ＤＣ予測は、“ＤＣ”、プレーン予測は、“Ｐｌａｎｅ”という名称で示している。
【０１０１】
以上に示したように、予測モードが同種のものであっても、予測セットごとに、その予測モードに割り当てられている予測インデックスは異なる。例えば、予測セットＰＳ１、ＰＳ２およびＰＳ３は、ＤＣ予測を、それぞれ含んでいるが、それぞれにおいて、ＤＣ予測に割り当てられている予測インデックスは、ＩＤ：３、ＩＤ：８およびＩＤ：１５である。
【０１０２】
（予測情報復号部の詳細）
次に、図１を用いて、予測情報復号部１２０の詳細について説明する。図１は、予測情報復号部１２０の概略的構成について示した機能ブロック図である。
【０１０３】
図１に示すように、予測情報復号部１２０は、予測セット復号部１２１、中間予測モード導出部１２２、および予測モード記録部１２３、中間推定予測モード導出部（中間変換手段）１２４、推定予測モード導出部（推定予測モード導出手段）１２５、および予測モード復号部１２６を備える構成である。
【０１０４】
［予測セット復号部］
予測セット復号部１２１は、予測情報符号化データＰＤから予測の対象となっているパーティションにおいて適用可能な予測モードの種類を示す予測セットを復号する。
【０１０５】
［中間予測モード導出部］
中間予測モード導出部１２２は、予測モード復号部１２６から供給される予測モードを、中間予測セットの予測モードに変換したものである中間予測モードを導出する。言い換えれば、対象パーティションの予測セットに含まれる予測モードを、中間予測セットの中間予測モードにマッピングする。
【０１０６】
具体的には、中間予測モード導出部１２２は、各パーティションの予測セットの和集合である中間予測セットを生成し、生成した中間予測セットを用いて変換処理（マッピング処理）を行う。
【０１０７】
図８および図９を用いて、中間予測モード導出部１２２が生成する中間予測セットおよび中間予測セットへのマッピング処理について説明すると次のとおりである。以下では、図５に示した各予測セットＰＳ１〜ＰＳ３から中間予測セットＭ１を生成する場合について説明する。
【０１０８】
まず、中間予測モード導出部１２２は、予測セットＰＳ１〜ＰＳ３から、同種の予測モードを特定する。そして、中間予測モード導出部１２２は、同種の予測モードに対しては、同一の中間予測モードＩＤを割り当て、異なる予測モードに対しては、異なる中間予測モードＩＤを割り当てて、予測セットＰＳ１〜ＰＳ３それぞれについて、予測セットに含まれる予測モードのＩＤと、割り当てたＩＤとの対応関係を示す対応テーブルＴＢＬ１〜ＴＢＬ３を生成する。
【０１０９】
図８は、対応テーブルの一例を示している。まず、図８の（ａ）は、予測セットＰＳ１に含まれる予測モードのＩＤ：０〜４と、中間予測モードＩＤとの対応関係を示す対応テーブルＴＢＬ１の一例を示している。
【０１１０】
また、図８の（ｂ）は、予測セットＰＳ２に含まれる予測モードのＩＤ：０〜８と、割り当てた中間予測モードＩＤとの対応関係を示す対応テーブルＴＢＬ２の一例を示している。そして、図８の（ｃ）は、予測セットＰＳ３に含まれる予測モードのＩＤ：０〜１６と、中間予測モードＩＤとの対応関係を示す対応テーブルＴＢＬ３の一例を示している。
【０１１１】
なお、図８の（ｃ）に示す対応テーブルＴＢＬ３において、予測モードＩＤと、中間予測モードＩＤとに、それぞれ“ｋ”が指定されているのは、予測モードＩＤと、中間予測モードＩＤとが一致することを示している。言い換えれば、“ｋ”の指定は、予測セットＰＳ３に含まれる予測モードと、中間予測セットＭ１に含まれる予測モードとが、一致していることを示している。
【０１１２】
中間予測モード導出部１２２は、上述の要領で割り当てた中間予測モードＩＤと、予測モードとを対応づけて中間予測セットＭ１を生成する。図９に、中間予測モード導出部１２２が予測セットＰＳ１〜ＰＳ３を用いて生成する中間予測セットＭ１の一例を示す。同図に示すように、１５種類の方向予測（ＩＤ：０〜１４）、ＤＣ予測（ＩＤ：１５）、およびプレーン予測（ＩＤ：１６）を含む。
【０１１３】
また、図１０に、中間予測モード導出部１２２が生成する中間予測セットＭ１をテーブル形式で表現した場合の一例を示す。
【０１１４】
図１０に示すように、中間予測セットＭ１は、ＩＤおよび中間予測モードの項目を含む。ＩＤは、中間予測モード導出部１２２が、対応テーブルＴＢＬ１〜ＴＢＬ３および中間予測セットＭ１の生成において、各予測モードに割り当てるＩＤである。なお、図８および図９に示すように、中間予測セットＭ１は、予測セットＰＳ３に一致する。
【０１１５】
中間予測モード導出部１２２は、予測モード復号部１２６から供給される予測モードを、上述したような中間予測セットＭ１を用いて中間予測モードに変換し、変換した中間予測モードを予測モード記録部１２３に供給する。
【０１１６】
［予測モード記録部］
予測モード記録部１２３は、中間予測モード導出部１２２が対象パーティションについて導出した中間予測モードを記録する。
【０１１７】
［中間推定予測モード導出部］
中間推定予測モード導出部１２４は、予測モード記録部１２３に記録されている隣接パーティションの中間予測モードに基づいて、対象パーティションの予測モードを中間的に推定したものである中間推定予測モードを導出する。中間推定予測モード導出部１２４は、導出した中間推定予測モードを推定予測モード導出部１２５に供給する。
【０１１８】
ここで、“中間的に推定する”と表現しているのは、上述したように、パーティションごとに適用可能な予測モードが異なるため、隣接パーティションから予測された予測モードが、対象パーティションで適用可能な予測モードとならない場合があるためである。最終的に推定予測モードを導出するのは、後述する推定予測モード導出部１２５である。
【０１１９】
図１１を用いて、中間推定予測モード導出部１２４が中間推定予測モードを導出する手法についてより具体的に説明する。
【０１２０】
対象パーティションＴの隣接パーティションとは、図１１を用いて説明すると、対象パーティションＴの左隣接パーティションＮＡおよび上隣接パーティションＮＢのことをいう。なお、図１１において、中間予測モードｐ’Ａは、左隣接パーティションＮＡの中間予測モードを表しており、中間予測モードｐ’Ｂは、上隣接パーティションＮＢの中間予測モードを表している。また、説明の便宜上、図１１において、中間予測モードｐ’Ａおよび中間予測モードｐ’Ｂは、方向予測を想定しており、矢印にてその予測方向を示している。
【０１２１】
中間推定予測モード導出部１２４は、左隣接パーティションの中間予測モードおよび上隣接パーティションの中間予測モードのうち、発生頻度（発生確率）の高いほうを対象パーティションの中間推定予測モードとして導出する。
【０１２２】
より詳細に説明すると、中間推定予測モード導出部１２４における中間推定予測モードｐ’の導出過程は、次の式（１）により表すことができる。
【０１２３】
【数１】
2012008515.tif 000003
【０１２４】
式（１）において、ＰＮは、対象パーティションＴの隣接パーティションそれぞれの中間予測モードを要素とする集合である。すなわち、ＰＮ≡｛ｐ’Ａ，ｐ’Ｂ｝である。
【０１２５】
つまり、ｐ’ｘは、隣接パーティションＮｘの中間予測モードであり、ｘには、ＡまたはＢが入る。
【０１２６】
また、rankorder関数は、中間予測セットに含まれる予測モードを発生頻度順に並べた順位リストにおけるｐ’ｘの順位を返す関数である。rankorder関数は、発生頻度が高いほど、小さい順位を返し、発生頻度が低いほど大きな順位を返す。
【０１２７】
そして、min関数は、引数の最小の値を返す関数である。arg関数は、上記順位リストの順位が指定されると、その順位の中間予測モードを返す関数である。
【０１２８】
つまり、式（１）では、次の演算が行われる。まず、rankorder関数が、左隣接パーティションＮＡおよび上隣接パーティションＮＢそれぞれについて、中間予測モードの発生頻度の順位を返す。続いて、min関数が、左隣接パーティションＮＡの中間予測モードｐ’Ａの順位および上隣接パーティションＮＢの中間予測モードｐ’Ｂの順位のうち、小さいほうの順位を返す。そして、arg関数が、min関数から返される順位の中間予測モードを中間推定予測モードｐ’として導出する。言い換えると、式（１）により、複数の隣接パーティションにおける中間予測モードの中から、発生頻度が最も高い中間予測モードが選択される。
【０１２９】
なお、rankorder関数が順位を返すのに用いる順位リストは、例えば、事前に各中間予測モードを調査しておき作成することができる。
【０１３０】
また、この順位リストは、Ｈ．２６４／ＡＶＣのように、予め動画像符号化装置２および動画像復号装置１の間において共有しておくことができる。例えば、動画像符号化装置２および動画像復号装置１に順位リストを記録する順位リスト記録部（不図示）を設けておき、rankorder関数が当該順位リスト記録部に記録されている順位リストを参照できるよう構成してもよい。
【０１３１】
また、動画像符号化装置２において、各中間予測モードの発生頻度をエンコードし、符号化データとして動画像復号装置１に伝送して、動画像復号装置１において、当該伝送された発生頻度を順位リストとして用いてもよい。言い換えれば、動画像復号装置１において、動画像符号化装置２が供給する符号化データ＃１に含まれる順位リストを取得する順位リスト取得部（取得手段）を設けてもよい。
【０１３２】
また、この発生頻度を示す情報は、例えば、先に復号された予測モードの統計情報に基づいて適宜更新してもよい。例えば、対象ピクチャより先に復号されたピクチャにおける中間予測モードの発生頻度を、対象フレームにおいて利用できる。また、対象パーティションと同一スライスに含まれるパーティションであって、対象パーティションより先に復号されるパーティションにおける中間予測モードの発生頻度を利用できる。
【０１３３】
［推定予測モード導出部］
推定予測モード導出部１２５は、中間推定予測モード導出部１２４が導出した中間推定予測モードｐ’から、推定予測モードを導出し、導出した推定予測モードを予測モード復号部１２６に供給する。
【０１３４】
具体的には、まず、推定予測モード導出部１２５は、中間推定予測モードｐ’が、対象パーティションの予測セットに含まれる場合、中間推定予測モードｐ’を推定予測モードとして導出する。言い換えれば、中間推定予測モードｐ’が、対象パーティションにおいて、適用可能な予測モードである場合、推定予測モード導出部１２５は、中間推定予測モードｐ’をそのまま推定予測モードとして導出する。
【０１３５】
一方、中間推定予測モードｐ’が、対象パーティションの予測セットに含まれないものである場合、推定予測モード導出部１２５は、対象パーティションの予測セットに含まれる予測モードであって、中間推定予測モードｐ’と類似の性質を有する予測モードを、推定予測モードとして導出する。
【０１３６】
言い換えれば、推定予測モード導出部１２５は、中間推定予測モードｐ’が、対象パーティションの予測セットに含まれない場合には、中間推定予測モードｐ’を、所定の規則に従って、対象パーティションの予測セットに含まれる予測モードに変換する。この規則は、例えば、変換前の中間推定予測モードと変換後の推定予測モードとを対応付ける変換テーブルとして動画像復号装置１において記憶されていてもよい。
【０１３７】
推定予測モード導出部１２５は、ある予測モードが、他の予測モードと類似の性質を有するか否かを、以下を基準で判定する。
【０１３８】
まず、ある予測モードが方向予測である場合、推定予測モード導出部１２５は、当該ある予測モードの予測方向と、当該他の予測モードの予測方向とがなす角度が、所定範囲内にあるか否かを判定する。
【０１３９】
また、上記角度が、所定範囲内にある場合、推定予測モード導出部１２５は、当該ある予測モードは、当該他の予測モードと類似の性質を有するものとする。なお、この基準に該当する予測モードが複数ある場合、予測方向が水平方向または垂直方向により近いものを優先する。
【０１４０】
また、ある予測モードが平面予測（ＤＣやＰｌａｎｅ）の場合、発生確率の最も高い予測モードを優先する。
【０１４１】
［予測モード復号部］
予測モード復号部１２６は、予測セットＰＳおよび推定予測モード導出部１２５から供給される推定予測モードに基づいて予測モードｍを復号する。
【０１４２】
ここで、図１２を用いて、予測モード復号部１２６が行う復号処理について、より具体的に説明すると次のとおりである。図１２は、予測モード復号部１２６が行う復号処理の内容について示した表である。
【０１４３】
図１２は、予測モード復号部１２６が行う復号処理の内容について示した表である。なお、同図において、ｍは対象パーティションの予測モードを示しており、ｐは、推定予測モードを示している。
【０１４４】
また、decimal(x, n)は、ｎ桁のビット列を１０進数に変換する関数である。ここで、ｎは、「ｎ＝ceil（log2 (a-1)）」により導出される数値である。また、ａは、予測セットに含まれる予測モードの数であり、ｃｅｉｌ関数は、引数の小数部分を切り上げた数を返す関数である。
【０１４５】
図１２に示すように、予測モード復号部１２６は、符号化データにエンコードされているflag_bitおよびrem_bitsの設定に応じた復号処理を行う。
【０１４６】
なお、flag_bitは、隣接ブロックから予測した予測モードと、対象パーティションの予測モードとが同じかどうかを示すフラグであり、rem_bitsは、予測した予測モードと、対象パーティションの予測モードとが異なる場合に、対象パーティションの予測モードが実際はどの予測モードであるかを示す情報である。
【０１４７】
予測モード復号部１２６は、flag_bitの設定値に応じて、ｍを設定する。まず、flag_bitに“１”が設定されているとき、予測モード復号部１２６は、ｍに、ｐを設定する。
【０１４８】
また、flag_bitに“０”が設定されているとき、予測モード復号部１２６は、rem_bitsに設定されている“ｋ”を取得し、decimal(k,n)が、ｐより小さいか否かを判定する。
【０１４９】
ここで、decimal(k,n)が、ｐより小さいとき（“decimal(k,n)<ｐ”が真）、予測モード復号部１２６は、ｍに、decimal(k,n)を設定する。一方、decimal(k,n)が、ｐ以上であるとき（“decimal(k,n)<ｐ”が偽）、予測モード復号部１２６は、ｍに、decimal(k,n)+1を設定する。
【０１５０】
なお、上記の手順で復号される予測モードの値は、予測セットＰＳに含まれる予測モードの数をＮｍとした場合、［０、Ｎｍ−1］の範囲内にあるＮｍ個の整数のいずれかである。一般的に、予測モード値を少ない符号量で表現するためには、上記条件を満たすように予測モード値の取り得る値が制限される。その場合、前述の中間予測モード導出部１２２では、［０、Ｎｍ−１］の範囲内にある整数値を中間予測モードに変換する処理を行う。また、逆に、推定予測モード導出部１２５では、中間予測モードを［０、Ｎｍ−１］の範囲内にある整数値に変換する処理を行う。
【０１５１】
（処理の流れ）
次に、図１３を用いて、動画像復号装置１の予測情報復号部１２０が実行する予測情報復号処理の流れについて説明する。図１３は、動画像復号装置１における予測情報復号処理の流れについて示したフローチャートである。
【０１５２】
予測情報復号部１２０が、予測情報符号化データＰＤを取得することにより処理が開始され、予測セット復号部１２１が予測セットの復号を行う（Ｓ１０１）。
【０１５３】
続いて、中間推定予測モード導出部１２４が、予測モード記録部１２３に記録されている、隣接パーティションの中間予測モードを用いて、当該対象パーティションの中間推定予測モードを導出する（Ｓ１０２）。
【０１５４】
次に、推定予測モード導出部１２５が、中間推定予測モード導出部１２４が導出した中間推定予測モードから、対象パーティションの予測セットに応じた推定予測モードを導出する（Ｓ１０３）。
【０１５５】
そして、予測モード復号部１２６が、予測セット復号部１２１が復号した予測セットおよび予測情報符号化データＰＤに含まれるflag_bitおよびrem_bitsを用いて、対象パーティションの予測モードを復号する（Ｓ１０４）。
【０１５６】
ここで、中間予測モード導出部１２２が、中間予測セットと、復号された予測モードおよび予測セットとを用いて対象パーティションの中間予測モードを導出し（Ｓ１０５）、予測モード記録部１２３が、中間予測モード導出部１２２によって導出された中間予測モードを記録する（Ｓ１０６）。予測モード記録部１２３によって記録された、対象パーティションの中間予測モードは、当該対象パーティションが、後に予測対象となる対象パーティションの隣接パーティションとして参照されるときに用いられる。
【０１５７】
Ｓ１０１〜Ｓ１０６の予測情報復号処理が実行された結果、予測情報復号部１２０から予測モードｍおよび予測セットＰＳが出力され、処理は終了する。
【０１５８】
（作用・効果）
以上のように、動画像復号装置１は、イントラ予測を行う対象となる対象パーティションＴの隣接パーティションＮＡ、ＮＢの予測モードから、対象パーティションＴにおける予測モードの推定を行って、符号化された画像データ＃１を復号する動画像復号装置１において、隣接パーティションＮＡ、ＮＢの予測モードを、予測セットＰＳの和集合である中間予測セットＭ１の中間予測モードに変換する中間推定予測モード導出部１２４と、上記変換により得られた各隣接パーティションＮＡ、ＮＢの予測モードｐ’Ａ、ｐ’Ｂに基づいて、対象パーティションＴにおける予測モードの推定を行うことにより推定予測モードｐ’を導出する推定予測モード導出部１２５を備える構成である。
【０１５９】
上記構成により、対象パーティションの予測モードを推定する精度が向上するという効果を奏することができる。
【０１６０】
（動画像符号化装置の詳細）
次に、図２および図１４を用いて、動画像符号化装置の概略的構成について説明する。動画像符号化装置２が符号化部２０を備える構成であることは、図２を用いて、すでに説明したとおりである。さらに図２を参照して詳細に説明すると、符号化部２０は、ＬＣＵレイヤＬＣＵ単位で画像を符号化するためのＬＣＵ符号化部２１を備えている。
【０１６１】
符号化部２０は、動画像＃１０をＬＣＵ単位に分割する。そして、符号化部２０は、動画像＃１０を分割した結果得られるＬＣＵ入力画像＃５（図１４）を、ＬＣＵ符号化部２１に供給する。ここで、符号化部２０は、動画像＃１０の分割単位を、予測単位（ＰＵ）および変換単位（ＴＵ）として予測単位指定情報ＰＴおよび変換単位指定情報ＴＴそれぞれに指定する。
【０１６２】
なお、以下の説明では、動画像復号装置１と同様、ＬＣＵレイヤのＬＣＵのサイズは、ＰＵと一致するものとする。また、ＰＵは１つのパーティションからなるものとする。しかしながら、これに限られず、ＰＵを２以上のパーティションに分割することも可能である。
【０１６３】
また、符号化部２０は、ＬＣＵ符号化部２１からＬＣＵ符号化データ＃６を取得して、符号化データ＃１を生成し、生成した符号化データ＃１を動画像復号装置１に供給する。
【０１６４】
以下、図１４を参照しながら、ＬＣＵ符号化部２１の構成について詳しく説明する。同図に示すように、ＬＣＵ符号化部２１は、予測情報決定部２１０、予測画像生成部２１１、減算器２１２、予測残差符号化部２１３、ＬＣＵ符号化データ多重化部２１４および予測情報符号化部２２０を備える。
【０１６５】
予測情報決定部２１０は、ＬＣＵ入力画像＃５について指定されているパーティションのサイズに応じて予測モードおよび予測セットを決定し、決定した予測モードおよび予測セットを予測情報符号化部２２０に供給する。
【０１６６】
予測情報符号化部２２０は、予測情報決定部２１０から供給される予測モードおよび予測セットをともに符号化することにより予測情報符号化データＰＤを生成する。予測情報符号化部２２０は、生成した予測情報符号化データＰＤを予測画像生成部２１１およびＬＣＵ符号化データ多重化部２１４に供給する。予測情報符号化部２２０については後に詳しく説明する。
【０１６７】
予測画像生成部２１１は、予測情報符号化部２２０から供給される予測情報符号化データＰＤを用いて予測画像を生成し、減算器２１２に供給する。
【０１６８】
減算器２１２は、ＬＣＵ入力画像から予測画像を減算して予測残差を生成し、生成した予測残差を予測残差符号化部２１３に供給する。
【０１６９】
予測残差符号化部２１３は、変換単位指定情報ＴＴにおいて指定されている変換単位ごとに、減算器２１２から供給される予測残差を符号化して、符号化した予測残差を量子化予測残差符号データとしてＬＣＵ符号化データ多重化部２１４に供給する。
【０１７０】
なお、さらに詳細に説明すると、予測残差符号化部２１３による予測残差の符号化処理は、次のようにして行われる。すなわち、予測残差符号化部２１３は、予測残差を変換単位（ブロック）毎にＤＣＴ変換（Discrete Cosine Transform）し、ＤＣＴ変換により得られたＤＣＴ係数を量子化することにより、予測残差を符号化する。
【０１７１】
ＬＣＵ符号化データ多重化部２１４は、予測残差符号化部２１３から供給される量子化予測残差符号データと、予測情報符号化部２２０から供給される予測情報符号化データＰＤとを多重化して、ＬＣＵ符号化データ＃６を生成する。
【０１７２】
（予測情報符号化部の詳細）
次に、図１５を用いて、予測情報符号化部２２０の詳細について説明する。図１５は、予測情報符号化部２２０の概略的構成について示した機能ブロック図である。
【０１７３】
図１５に示すように、予測情報符号化部２２０は、予測セット符号化部２２１、中間予測モード導出部２２２、予測モード記録部２２３、中間推定予測モード導出部（中間変換手段）２２４、推定予測モード導出部（推定予測モード導出手段）２２５、予測モード符号化部２２６、および加算器２２７を備える構成である。
【０１７４】
なお、中間予測モード導出部２２２、予測モード記録部２２３、中間推定予測モード導出部２２４、および推定予測モード導出部２２５の機能については、それぞれ、図１を用いて説明した動画像復号装置１における予測情報復号部１２０の中間予測モード導出部１２２、予測モード記録部１２３、中間推定予測モード導出部１２４、および推定予測モード導出部１２５と同様であるので、以下では、その具体的な説明については省略する。
【０１７５】
予測セット符号化部２２１は、対象パーティションの予測セットＰＳを符号化して、加算器２２７に供給する。
【０１７６】
中間予測モード導出部２２２は、対象パーティションの予測モードｍを、中間予測セットの予測モードである中間予測モードに変換する。
【０１７７】
予測モード記録部２２３は、中間予測モード導出部２２２が対象パーティションについて導出した中間予測モードを記録する。
【０１７８】
中間推定予測モード導出部２２４は、予測モード記録部２２３に記録されている隣接パーティションの中間予測モードに基づいて、対象パーティションの予測モードを中間的に推定したものである中間推定予測モードを導出する。中間推定予測モード導出部２２４は、導出した中間推定予測モードを推定予測モード導出部２２５に供給する。
【０１７９】
推定予測モード導出部２２５は、中間推定予測モード導出部２２４が導出した中間推定予測モードｐ’から、推定予測モードを導出し、導出した推定予測モードを予測モード符号化部２２６に供給する。
【０１８０】
予測モード符号化部２２６は、対象パーティションの予測モードｍおよび推定予測モード導出部２２５から供給される推定予測モードに基づいて予測モードを符号化して、加算器２２７に供給する。
【０１８１】
ここで、図１６を用いて、予測モード符号化部２２６が行う符号化処理について、より具体的に説明すると次のとおりである。図１６は、予測モード符号化部２２６が行う符号化処理の内容について示した表である。
【０１８２】
なお、図１６において、ｍは対象パーティションの予測モードを示しており、ｐは、推定予測モードを示している。また、binary（x, n）は、ｘを、２進数表現したｎ桁のビット列に変換する関数である。ここで、ｎは、「n = ceil（log2 (a-1)）」により導出される数値である。また、ａは、予測セットに含まれる予測モードの数であり、ceil関数は、引数の少数部分を切り上げた数を返す関数である。
【０１８３】
図１６に示すように、予測モード符号化部２２６は、対象パーティションの予測モードｍおよび推定予測モード導出部２２５から供給される推定予測モードｐに基づいて、flag_bitおよびrem_bitsを符号化する。予測モードｍが、推定予測モードｐと一致していれば（ｍ＝ｐ）、予測モード符号化部２２６は、flag_bitに“１”を設定したものを符号化し、rem_bitsの符号化は省略する。すなわち、flag_bitが“１”であるときは、対象パーティションの予測モードと、隣接パーティションから推測した推定予測モードが同じであることを示している。
【０１８４】
また、予測モードｍが、推定予測モードｐよりも小さいとき（ｍ＜ｐ）、予測モード符号化部２２６は、flag_bitに“０”を設定するとともに、rem_bitsに、binary(m, n)を設定し、flag_bitおよびrem_bitsを符号化する。
【０１８５】
一方、予測モードｍが、推定予測モードｐよりも大きいとき（ｍ＞ｐ）、予測モード符号化部２２６は、flag_bitに“０”を設定するとともに、rem_bitsに、binary(m-1, n)を設定し、flag_bitおよびrem_bitsを符号化する。
【０１８６】
（処理の流れ）
次に、図１７を用いて、動画像符号化装置２の予測情報符号化部２２０が実行する予測情報符号化処理の流れについて説明する。図１７は、動画像符号化装置２における予測情報符号化処理の流れについて示したフローチャートである。
【０１８７】
予測情報符号化処理が開始すると、中間推定予測モード導出部２２４が予測モード記録部２２３に記録されている、隣接パーティションの中間予測モードを用いて、当該対象パーティションの中間推定予測モードを導出する（Ｓ２０１）。
【０１８８】
次に、推定予測モード導出部２２５が、中間推定予測モード導出部２２４が導出した中間推定予測モードから、対象パーティションの予測セットに応じた推定予測モードを導出する（Ｓ２０２）。
【０１８９】
続いて、予測モード符号化部２２６が、対象パーティションの予測モードｍと、推定予測モード導出部１２５が導出した推定予測モードｐとを用いて、flag_bitおよびrem_bitsを符号化し（Ｓ２０３）、予測セット符号化部２２１が予測セットＰＳを符号化する（Ｓ２０４）。
【０１９０】
そして、加算器２２７が、予測モード符号化部２２６が符号化した予測モードおよび予測セット符号化部２２１が符号化した予測セットを含む予測情報符号化データＰＤを生成する（Ｓ２０５）。
【０１９１】
ここで、中間予測モード導出部２２２が、中間予測セットと、予測モードｍおよび予測セットＰＳとを用いて対象パーティションの中間予測モードを導出し（Ｓ２０６）、予測モード記録部２２３が、中間予測モード導出部２２２によって導出された中間予測モードを記録する（Ｓ２０７）。
【０１９２】
（作用・効果）
以上のように、動画像符号化装置２は、イントラ予測を行う対象となる対象パーティションに隣接するパーティションである隣接パーティションの予測モードから、上記対象パーティションにおける予測モードの推定を行って、動画像＃１０を符号化する動画像符号化装置２において、上記隣接パーティションでの予測モードを、イントラ予測を行う各パーティションの予測セットＰＳの和集合である中間予測セットの中間予測モードに変換する中間推定予測モード導出部２２４と、上記変換により得られた各隣接パーティションの中間予測モードに基づいて、上記対象パーティションにおける予測モードの推定を行うことにより推定予測モードを導出する推定予測モード導出部２２５を備える構成である。
【０１９３】
上記構成により、対象パーティションの予測モードを推定する精度が向上するという効果を奏することができる。
【０１９４】
（変形例）
次に、以上で説明した動画像復号装置１および動画像符号化装置２の好ましい変形例について説明する。
【０１９５】
［推定予測モード導出部の変形例］
以上では、動画像復号装置１の推定予測モード導出部１２５は、所定の規則に従って、中間推定予測モードｐ’を変換することにより、推定予測モードｐを導出することについて説明した。しかしながら、これに限られず、推定予測モード導出部１２５は、所定の演算を行うことにより、推定予測モードを導出してもよい。
【０１９６】
推定予測モード導出部１２５は、各予測セットが次の（１）および（２）の要件を満たす場合において、中間推定予測モードｐ’のＩＤから推定予測モードｐのＩＤを演算により求める。
【０１９７】
その要件とは、（１）各予測セットに含まれる予測モードの順序が、角度の昇順になっており、かつ、（２）予測セットの番号が増加すると適用可能な予測方向の数が２倍となる、ような場合である。
【０１９８】
（２）の条件は、つまりｎ番目の予測セットに対し、ｎ＋１番目の予測セットでは適用可能な予測方向の数が２倍となるということである。
【０１９９】
逆にいえば、ｎ番目の予測セットにおいて、当該予測セットに含まれる予測モードの数は、ｎ＋１番目の予測セットに含まれる予測方向の数の半分となる。
【０２００】
また、さらにいえば、ｎ＋１番目の予測セットに含まれる予測モードのうち、順序が最も後ろのものから順に適宜省略することもできる。これにより、ｎ番目の予測セットにおいて、予測セットに含まれる予測モードの数が、ｎ＋１番目の予測セットに含まれる予測方向の数の半分となるようにすることもできる。
【０２０１】
また、この場合、中間推定予測モードは、方向予測であり、中間予測セットは、方向予測の予測モードから構成される。
【０２０２】
各予測セットが上記（１）および（２）の要件を満たす場合、推定予測モード導出部１２５は、以下の演算により推定予測モードを導出する。
【０２０３】
ここで、中間予測セットＭ１を、既に説明した予測セットＰＳ１〜ＰＳ３に変換する手法について具体的に例示すると次のとおりである。なお、以下では、中間予測セットＭ１、予測セットＰＳ１〜ＰＳ３に含まれる平面予測については無視することとする。
【０２０４】
まず、予測セットＰＳ３の予測モードを求める場合、ｐ＝ｐ’である。予測セットＰＳ３は、中間予測セットＭ１に一致するので、中間推定予測モードｐ’をそのまま推定予測モードｐとして導出する。
【０２０５】
予測セットＰＳ２の予測モードを求める場合、p = p’ >> 1を計算する。ここで、“>>”は、右シフト演算を意味している。つまり、この演算では、中間予測セットＭ１のうち、偶数番目のＩＤをもつ中間予測モード（ＩＤ：０、２、４、６、８、１０、１２、１４）を、シフト演算によって予測セットＰＳ２（ＩＤ：０〜７）にマッピングしている。
【０２０６】
また、予測セットＰＳ１の予測モードを求める場合、p = (p’ - 2) >> 2を計算する。つまり、この演算では、中間予測セットＭ１から、最後尾の順位であるＩＤ：１４、および、その次に低い順位のＩＤ：１３を取り除いたものを、シフト演算によって予測セットＰＳ１（ＩＤ：０〜２）にマッピングしている。
【０２０７】
以上のようにして、推定予測モード導出部１２５は、中間推定予測モードｐ’について演算を行うことにより、推定予測モードｐを導出する。
【０２０８】
なお、動画像符号化装置２の推定予測モード導出部２２５も、以上に説明した演算を行うことにより推定予測モードｐを導出することができる。
【０２０９】
［プレーン予測から方向予測への変換］
動画像復号装置１の推定予測モード導出部１２５は、予測モードの変換の際、以下に示す手法により、プレーン予測を、方向予測に変換してもよい。
【０２１０】
これは、例えば、中間推定予測モードｐ’が、プレーン予測であり、対象パーティションの予測セットが、プレーン予測が含まない場合であって、方向予測を含むときが想定される。
【０２１１】
なお、プレーン予測について補足しておくと次のとおりである。すなわち、プレーン予測は、対象パーティションが１６×１６画素である場合に選択可能な予測モードであり、対象パーティションに隣接する復号済みの参照画素の画素値を用いて、当該対象パーティションの各画素値を平面的な予測によって生成する予測モードである。
【０２１２】
具体的には、プレーン予測では、対象パーティションの上側に隣接するパーティションに含まれる参照画素（以下、上側参照画素と称する）の勾配ｇｘと、対象パーティションの左側に隣接するパーティションに含まれる参照画素（以下、左側隣接画素と称する）の勾配ｇｙとに基づいて予測画像を生成する。
【０２１３】
図２１を用いて、推定予測モード導出部１２５が、プレーン予測を、方向予測に変換する手法について説明する。なお、以下では、１６×１６画素である対象パーティションの各画素は、座標（ｘ、ｙ）（ｘ＝０〜１５、ｙ＝０〜１５）によって指定されるものとする。
【０２１４】
図２１において、ｘ、ｙは、対象パーティションにおける画素の位置（座標）を表す軸であり、ｚは、修正画素値（輝度値）を表す軸であり、各座標の修正画素値は、当該座標の輝度値から座標（０，０）の輝度値を引いた値である。ここで、座標（ｘ０，ｙ０）の修正画素値は、ベクトル（ｘ０，０，ｘ０＊ｇｘ）およびベクトル（０，ｙ０，ｙ０＊ｇｙ）により張られる平面、つまりベクトル（１，０，ｇｘ）およびベクトル（０，１，ｇｙ）により張られる平面上の点として表すことができる。
【０２１５】
さらに、予測方向は、画素値が変化しない方向（すなわち、画素値の等高線方向）であるから、予測方向を表すベクトルｖは、ｘｙ平面上のベクトルであって、かつ、ベクトル（１，０，ｇｘ）およびベクトル（０，１，ｇｙ）により張られる平面の法線ベクトルに直交する。
【０２１６】
以上のことから予測方向を表すベクトルｖは、ｖ＝（ｇｙ，−ｇｘ，０）と表すことができる。
【０２１７】
推定予測モード導出部１２５は、このようにして、勾配ｇｘ、ｇｙから予測方向を表すベクトルｖを求めることにより、プレーン予測を方向予測に変換する。
【０２１８】
なお、上述の手法は、動画像符号化装置２の推定予測モード導出部２２５おいて適用可能である。
【０２１９】
［中間予測セットについて］
図９を用いて説明した中間予測セットＭ１は、予測セットＰＳ３に一致する構成であったが、これに限られず、中間予測セットは、各パーティションの予測セットのいずれかに一致していなくてもよい。
【０２２０】
上述のとおり、中間予測セットは各パーティションの予測セットの和集合であればよい。図１８および図１９を用いて、このような中間予測セットの例について説明すると次のとおりである。
【０２２１】
図１８の（ａ）〜（ｃ）は、３種類の予測セット、すなわち予測セットＰＳ１１、ＰＳ１１およびＰＳ３１の例を示している。図１８の（ａ）に示すように、予測セットＰＳ１１は、図５の（ｂ）に示した予測セットＰＳ２と同様、８種類の方向予測（ＩＤ：０〜７）、およびＤＣ予測（ＩＤ：８）を含む。
【０２２２】
図１８の（ｂ）に示すように、予測セットＰＳ２１は、予測セットＰＳ１１と同様、８種類の方向予測（ＩＤ：０〜７）、およびＤＣ予測（ＩＤ：８）を含むものであるが、ＩＤ：０〜６の予測方向は、水平方向に集中している。つまり予測セットＰＳ２１は、水平方向の予測を重視した予測セットである。
【０２２３】
図１８の（ｃ）に示すように、予測セットＰＳ３１は、予測セットＰＳ１１と同様、８種類の方向予測（ＩＤ：０〜７）、およびＤＣ予測（ＩＤ：８）を含むものであるが、ＩＤ：１〜７の予測方向は、垂直方向に集中している。つまり、予測セットＰＳ３１は、垂直方向の予測を重視した予測セットである。
【０２２４】
このような予測セットＰＳ１１、ＰＳ２１、ＰＳ３１に対して、図１９に示す中間予測セットＭ１１を生成してもよい。
【０２２５】
すなわち、中間予測セットＭ１１は、予測セットＰＳ１１、ＰＳ２１、ＰＳ３１の和集合となっており、１５種類の方向予測（ＩＤ：０〜７）、およびＤＣ予測（ＩＤ：８）を含む。予測セットＰＳ１１、ＰＳ２１、ＰＳ３１のいずれも中間予測セットＭ１１と一致はしないが、そのいずれもが中間予測セットＭ１１の部分集合となっている。つまり、各予測セットに含まれる予測モードは、必ず中間予測セットＭ１１に含まれている。
【０２２６】
このように、中間予測セットＭ１１は、各パーティションの予測セットの和集合であればよく、必ずしもいずれかの予測セットに一致していなくてもかまわない。
【０２２７】
［中間予測モードの識別子について］
図１０に示した中間予測セットＭ１では、中間予測セットＭ１に含まれる予測モードの識別子として、中間予測モードＩＤ（ＩＤ：０〜１６）を採用していた。中間予測セットＩＤでは、連番、すなわち１ずつ増加する整数のインデックスを採用していた。しかしながら、中間予測モードの識別子は、ベクトルであってもかまわない。
【０２２８】
例えば、中間予測モードの識別子を、“予測分類”および“予測特性パラメータ”の２成分からなるベクトル表現でもかまわない。
【０２２９】
この場合、中間予測モードの識別子となるベクトルを、（予測分類、予測特性パラメータ）≡（ｅｔ、ｅｐ）と表現することができる。
【０２３０】
予測分類には、中間予測モードの種類が「方向予測」であることを示す“方向”か、「平面予測」であることを示す“平面”が指定される。
【０２３１】
また、予測特性パラメータは、中間予測モードを最終的に特定するためのパラメータであり、予測分類に応じて定まる。
【０２３２】
予測分類が“方向”であるとき、予測特性パラメータには、その予測方向を特定するパラメータが指定される。例えば、予測特性パラメータには、予測方向の角度を示すパラメータが指定される。
【０２３３】
また、予測分類が“平面”であるとき、予測特性パラメータには、平面予測に分類される予測モードの発生確率の順位（ランク）が指定される。
【０２３４】
ここで、図２０を用いて、中間予測モードの識別子をベクトル表現する場合の具体的な例について説明すると次のとおりである。以下では、図９に示したような中間予測セットＭ１の識別子を、ベクトル表現で表した場合について例示する。図１０では、中間予測セットＭ１の識別子をＩＤ表現で表す例について示していたが、これに対して、図２０では、中間予測セットＭ１の識別子をベクトル表現で表した場合について示している。
【０２３５】
すなわち、図１０においてＩＤ：０〜１４が付与されていた中間予測モード“angle(22.5)”〜“angle(-135)”は、方向予測であるので、予測分類（ｅｔ）には、“方向”が指定される。また、このとき、予測特性パラメータ（ｅｐ）には、それぞれの予測方向の角度を示す“２２．５”〜“−１３５”が指定される。
【０２３６】
そして、図１０においてＩＤ：１５および１６が付与されていた中間予測モード“ＤＣ”および“Ｐｌａｎｅ”は、平面予測であるので、予測分類（ｅｔ）には、“平面”が指定される。また、予測特性パラメータ（ｅｐ）には、中間予測モード“ＤＣ”および“Ｐｌａｎｅ”それぞれの発生確率の順位を示す“０”および“１”が指定される。
【０２３７】
なお、このように構成変更した場合、動画像復号装置１の中間推定予測モード導出部１２４は、隣接パーティションにおいて導出されている中間予測モードに応じて、次のような手法により中間推定予測モードを導出してもよい。
【０２３８】
まず、対象パーティションの左隣接パーティションおよび上隣接パーティションにおいて、異なる予測分類の中間予測モードが導出されている場合、中間推定予測モード導出部１２４は、中間推定予測モードｐ’＝（平面、０）とする。言い換えれば、対象パーティションの左隣接パーティションおよび上隣接パーティションのいずれか一方が平面予測であり、他方が方向予測である場合、中間推定予測モード導出部１２４は、ＤＣ予測を中間推定予測モードｐ’として導出する。
【０２３９】
また、対象パーティションの左隣接パーティションおよび上隣接パーティションの両方において、中間予測モードとして平面予測に分類される予測モードが導出されている場合、中間推定予測モード導出部１２４は、中間推定予測モードｐ’＝（平面、min(ｅp,x)）とする。ここで、ｅp,xは、隣接パーティションにおいて導出されている中間予測モードの予測特性パラメータの集合である。
【０２４０】
つまり、この場合、中間推定予測モード導出部１２４は、隣接パーティションにおいて導出されている中間予測モードのうち、最も小さい予測特性パラメータが指定されているもの、すなわち最も発生確率の順位が高いものを、中間推定予測モードｐ’として導出する。
【０２４１】
また、対象パーティションの左隣接パーティションおよび上隣接パーティションの両方において、中間予測モードとして方向予測に分類される予測モードが導出されている場合、中間推定予測モード導出部１２４は、中間推定予測モードｐ’＝（平面、avg(ｅp,x)）とする。ここで、avg関数は、引数の平均を返す関数である。つまり、この場合、中間推定予測モード導出部１２４は、隣接パーティションにおいて導出されている中間予測モードの角度の平均値をもつ中間予測モードを、中間推定予測モードｐ’として導出する。
【０２４２】
なお、平均値をもつ中間予測モードが存在しない場合、中間推定予測モード導出部１２４は、より近い値をもつ中間予測モードを中間推定予測モードｐ’として導出することが可能である。
【０２４３】
なお、上述の手法は、動画像符号化装置２の中間推定予測モード導出部２２４においても適用可能である。
【０２４４】
（むすび）
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【０２４５】
最後に、上述した動画像復号装置１および動画像符号化装置２の各ブロックは、集積回路（ＩＣチップ）上に形成された論理回路によってハードウェア的に実現してもよいし、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を用いてソフトウェア的に実現してもよい。
【０２４６】
後者の場合、上記各装置は、各機能を実現するプログラムの命令を実行するＣＰＵ、上記プログラムを格納したＲＯＭ（Read Only Memory）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）などを備えている。そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアである上記各装置の制御プログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、上記各装置に供給し、そのコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。
【０２４７】
上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ類、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ／ＣＤ−Ｒ／ブルーレイ・ディスク（登録商標）等の光ディスクを含むディスク類、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード類、マスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ類、あるいはＰＬＤ（Programmable logic device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の論理回路類などを用いることができる。
【０２４８】
また、上記各装置を通信ネットワークと接続可能に構成し、上記プログラムコードを通信ネットワークを介して供給してもよい。この通信ネットワークは、プログラムコードを伝送可能であればよく、特に限定されない。例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（Virtual Private Network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、この通信ネットワークを構成する伝送媒体も、プログラムコードを伝送可能な媒体であればよく、特定の構成または種類のものに限定されない。例えば、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Line）回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＩＥＥＥ８０２．１１無線、ＨＤＲ（High Data Rate）、ＮＦＣ（Near Field Communication）、ＤＬＮＡ（Digital Living Network Alliance）、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。
【０２４９】
（付記事項１：予測モードＩＤおよび中間予測モードＩＤの対応付けについて）
以上では、予測モードＩＤと中間予測モードＩＤとが必ずしも一致していない例について説明した。
【０２５０】
例えば、図８の（ａ）に示す対応テーブルＴＢＬ１では、予測モードＩＤ：０に対して、中間予測モードＩＤ：２が割り当てられていた。
【０２５１】
また、図８の（ｂ）に示す対応テーブルＴＢＬ２では、予測モードＩＤ：０に対しては、中間予測モードＩＤ：０が割り当てられており、予測モードＩＤと、中間予測モードＩＤとが一致していたが、予測モードＩＤ：１に対しては、中間予測モードＩＤ：１が割り当てられており、予測モードＩＤと、中間予測モードＩＤとが一致していなかった。
【０２５２】
一方、図８の（ｃ）に示す対応テーブルＴＢＬ３では、予測モードＩＤと、中間予測モードＩＤとがすべて一致していた。
【０２５３】
しかしながら、これに限られず、予測セットの１つが、各パーティションの予測セットの和集合である中間予測セットと一致している場合、各予測セットに含まれる予測モードＩＤと中間予測モードＩＤとを同一の値に構成することも可能である。
【０２５４】
つまり、対応テーブルＴＢＬ１および対応テーブルＴＢＬ２において、対応テーブルＴＢＬ３のような指定を行うことができる。
【０２５５】
例えば、図６の（ａ）〜（ｃ）に示す予測セットを次のように構成する。すなわち、同図の（ａ）に示す予測セットＰＳ１および（ｂ）に示す予測セットＰＳ２において、（ｃ）に示す予測セットＰＳ３と対応する予測モードと同一の予測モードＩＤを割り当てる。
【０２５６】
具体例を挙げると次のとおりである。予測セットＰＳ３では、右水平方向の予測モードには、“２”が予測モードＩＤとして割り当てられている。
【０２５７】
ここで、予測セットＰＳ１の右水平方向の予測モードＩＤ：０が“２”であり、予測セットＰＳ２の右水平方向の予測モードＩＤ：１が“２”であれば、右水平方向の予測モードについて中間予測モードＩＤと、予測モードＩＤとが同じになるよう構成することができる。
【０２５８】
この場合、中間推定予測モード導出部１２４が実行する中間予測モードＩＤと、予測モードＩＤとの間の変換は、同じ数値間の変換となる。
【０２５９】
（付記事項２）
本発明は次のように表現することができる。すなわち、本発明に係る復号装置は、画面内予測を行う対象となる対象領域に隣接する１または複数の領域である隣接領域の予測モードから、上記対象領域における予測モードの推定を行って、符号化された画像データを復号する復号装置において、上記隣接領域の予測モードを、画面内予測を行う複数の領域のそれぞれにおいて適用可能な予測モードのセットの和集合である中間予測セットに含まれる予測モードである中間予測モードに変換する中間変換手段と、上記変換により得られた各隣接領域の中間予測モードに基づいて、上記対象領域における予測モードの推定を行うことにより推定予測モードを導出する推定予測モード導出手段を備える構成である。
【０２６０】
また、本発明に係る符号化装置は、画面内予測を行う対象となる対象領域に隣接する１または複数の領域である隣接領域の予測モードから、上記対象領域における予測モードの推定を行って、画像データを符号化する符号化装置において、上記隣接領域の予測モードを、画面内予測を行う複数の領域のそれぞれにおいて適用可能な予測モードのセットの和集合である中間予測セットに含まれる予測モードである中間予測モードに変換する中間変換手段と、上記変換により得られた各隣接領域の中間予測モードに基づいて、上記対象領域における予測モードの推定を行うことにより推定予測モードを導出する推定予測モード導出手段を備える構成である。
【０２６１】
上記構成によれば、隣接領域の予測モードを、対象領域の予測モードを推定する際に、各隣接領域において適用可能な予測モードのセットの和集合である中間予測セットに含まれる中間予測モードに変換することができ、この変換により得られた中間予測モードに基づいて対象領域の予測モードを推定することができる。
【０２６２】
ここで、中間予測セットは、各隣接領域において適用可能な予測モードを全て含むものである。また、隣接領域の予測モードから中間予測モードへの変換のタイミングには、特に制限はなく、隣接領域において予測モードを推定したときに予め行ってもよいし、対象領域における予測モードの推定時に都度行ってもよい。
【０２６３】
上記構成により、領域間で適用可能な予測モードが異なる場合でも、隣接領域の予測モードをそのまま対象領域の予測モードの推定に用いることができるようになる。よって、例えば、推定予測モードとして導出される予測モードが、グループ化された代表的なものに限定されてしまうことを防ぐことができる。
【０２６４】
この結果、対象領域の予測モードを推定する精度が向上するという効果を奏することができる。
【０２６５】
本発明に係る復号装置では、上記推定予測モード導出手段は、上記各隣接領域の中間予測モードから、上記対象領域の上記中間予測モードを導出し、導出した該対象領域の中間予測モードを、上記対象領域において適用可能な予測モードに変換することにより、推定予測モードを導出することが好ましい。
【０２６６】
上記構成によれば、対象領域について導出した中間予測モードを、上記対象領域において適用可能な予測モードに適宜変換することができる。もし、変換を行わなければ、推定予測モードが得られないため、推定予測モードに基づく予測モードの符号化が適用できず、このため符号量が増加する。一方、変換を行えば、常に推定予測モードが得られるため、符号量は増加しない。
【０２６７】
本発明に係る復号装置では、上記推定予測モード導出手段は、上記各隣接領域の中間予測モードのうち、発生頻度の推定値が高い中間予測モードを上記対象領域の上記中間予測モードとして導出することが好ましい。
【０２６８】
上記構成によれば、上記各隣接領域の中間予測モードのなかでも、発生頻度の推定値が高い中間予測モードを上記対象領域の上記中間予測モードとして導出するため、復号装置が導出する推定予測モードが、対象領域の予測モードと合致する確率が向上する。
【０２６９】
これにより画像データにおいて予測モードを符号化するための符号量が低減できるので、復号装置が処理するデータの量を低減することができる。
【０２７０】
本発明に係る復号装置では、予め算出された上記発生頻度の推定値を記録する記録部を備えることが好ましい。
【０２７１】
上記構成によれば、発生頻度の推定値は予め算出されたものであり、復号装置において記録しておくことができる。この発生頻度の推定値は復号装置および符号化装置において共有されていてもよい。
【０２７２】
これにより、符号化データにおいて上記発生頻度の推定値がサイド情報として符号化されなくてもすむ。つまり、符号化装置および復号装置の間でやり取りされる符号化データの量を低減することができる。
【０２７３】
本発明に係る復号装置では、上記符号化された画像データを供給する符号化装置から供給される上記発生頻度の推定値を取得する取得手段を備えることが好ましい。
【０２７４】
上記構成によれば、符号化データを供給する符号化装置から、発生頻度の推定値を取得することができる。この発生頻度の推定値は、符号化装置から供給される符号化データのヘッダにおいて符号化されていてもよい。
【０２７５】
これにより予測モードの発生頻度がフレーム単位や領域単位で変動する場合でも、発生頻度の推定値を正しく把握することができ、導出する推定予測モードの精度が向上する。
【０２７６】
また、これにより、復号装置が処理するデータの量を低減することができる。
【０２７７】
本発明に係る復号装置では、上記推定予測モード導出手段は、上記対象領域について導出した上記中間予測モードが、上記対象領域において適用可能な予測モードである場合、上記対象領域について導出した上記中間予測モードを推定予測モードとして導出することが好ましい。
【０２７８】
上記構成によれば、隣接領域の中間予測モードが、対象領域の予測モードとして適用可能な場合は、導出した中間予測モードをそのまま推定予測モードとして導出する。これにより、変換処理を介することなく推定予測モードを得ることができる。つまり、このような場合、変換の回数を低減できるという効果を奏することができる。
【０２７９】
本発明に係る復号装置では、上記推定予測モード導出手段は、上記対象領域について導出した上記中間予測モードが、方向予測に分類されるものである場合、上記対象領域に適用可能な方向予測に分類される予測モードであって、上記対象領域について導出した上記中間予測モードの予測方向の角度との差が所定範囲である角度を有する予測モードを推定予測モードとして導出することが好ましい。
【０２８０】
上記構成によれば、対象領域について導出した中間予測モードが、方向予測に分類されるものである場合、上記対象領域に適用可能な方向予測に分類される予測モードのうち、当該中間予測モードの予測方向の角度との差が所定範囲である角度を有する予測モードを推定予測モードとして導出することができる。
【０２８１】
２つの平面予測の予測モードの間で予測方向の角度の差が所定範囲である場合、当該２つの予測モードの性質は近いものになる。
【０２８２】
よって、例えば、中間予測モードが、対象領域において適用可能な方向予測の予測モードでなくても、対象領域において適用可能な方向予測の予測モードのうち、性質が近いものを推定予測モードとして導出することができる。
【０２８３】
これにより、方向予測に分類される予測モードの推定精度を向上させることができるという効果を奏する。
【０２８４】
本発明に係る復号装置では、上記推定予測モード導出手段は、上記対象領域について導出した上記中間予測モードが、平面予測に分類されるものである場合、上記対象領域に適用可能な平面予測に分類される予測モードのうち、発生頻度の推定値が高い予測モードを推定予測モードとして導出することが好ましい。
【０２８５】
上記構成によれば、対象領域について導出した中間予測モードが、平面予測に分類されるものである場合、上記対象領域に適用可能な平面予測のうち、発生頻度の推定値が高い予測モードを推定予測モードとして導出することができる。
【０２８６】
このように、中間予測モードが、対象領域において適用可能な平面予測の予測モードでなくても、対象領域において適用可能な平面予測のうち発生頻度が高いものを推定予測モードとするので推定精度を向上させることができる。
【０２８７】
本発明に係る復号装置では、上記中間予測モードは、予測モードの分類および該分類における特性を示すパラメータによって識別されるものであり、上記推定予測モード導出手段は、上記分類および上記パラメータに応じて、上記対象領域の上記中間予測モードを導出することが好ましい。
【０２８８】
上記構成によれば、各隣接領域について変換された中間予測モードの分類が異なる場合でも、対象領域において、上記分類および上記パラメータに応じて最適な中間予測モードを導出することができる。
【０２８９】
これにより、予測モードの推定精度が向上するという効果を奏する。
【０２９０】
（付記事項３）
上記実施形態における、マクロブロックは、Ｈ．２６４／ＭＰＥＧ−４  ＡＶＣの後継規格として提案されているＨＥＶＣ（High Efficiency Video Coding）のＬＣＵ（最大コーディングユニット：Largest Coding Unit、コーディングツリー（Coding Tree）のrootと呼ばれることもある）に相当し、マクロブロックおよびブロックは、ＨＥＶＣのＣＵ（コーディングユニット：Coding Unit、コーディングツリーのleafと呼ばれることもある）、ＰＵ（Prediction Unit）、またはＴＵ（Transformation Unit）に相当するものである。また、ＬＣＵは、ツリーブロックと呼ばれることもある。
【０２９１】
（付記事項４）
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も特許請求の範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０２９２】
本発明は、動画像を符号化する動画像符号化装置、符号化された動画像を復号する動画像復号装置を備える動画像処理システム、例えば、デジタルテレビ放送システムや、動画像配信システム等において好適に利用することができる。
【符号の説明】
【０２９３】
１  動画像復号装置（復号装置）
２  動画像符号化装置（符号化装置）
１２０  予測情報復号部
１２２  中間予測モード導出部
１２３  予測モード記録部
１２４  中間推定予測モード導出部（中間変換手段）
１２５  推定予測モード導出部（推定予測モード導出手段）
２２０  予測情報符号化部
２２２  中間予測モード導出部
２２３  予測モード記録部
２２４  中間推定予測モード導出部（中間変換手段）
２２５  推定予測モード導出部（推定予測モード導出手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2012008515.tif 000018
【図１６】
2012008515.tif 000019
【図１７】
2012008515.tif 000020
【図１８】
2012008515.tif 000021
【図１９】
2012008515.tif 000022
【図２０】
2012008515.tif 000023
【図２１】
2012008515.tif 000024
【図２２】
2012008515.tif 000025
【図２３】
2012008515.tif 000026
【図２４】
2012008515.tif 000027
【国際調査報告】
2012008515.tif 000028
2012008515.tif 000029
2012008515.tif 000030
2012008515.tif 000031